全 文 :图 1 部分蝴蝶兰品种保存时间与变异率的关系
变
异
率
( %
)
兄弟女孩
满天红
变异苗比例
(%)
0.7
1.8
6.4
17.6
占比
(%)
3.5
14.5
31.3
71.4
变异品种数
(个)
10
25
30
20
品种
数
285
173
96
28
保存时间
(年)
3
4
5
6
表 1 蝴蝶兰品种资源保存情况
蝴蝶兰种质资源保存技术研究初探
李 军, 许大熊, 张秀珊, 洪生标, 林汉锐, 杨志娟, 朱饱卿
(汕头市农业科学研究所,广东 汕头 515021)
摘 要:从种植保存、无菌保存及花药保存等 3 个方面对蝴蝶兰种质资源保存的方法进行了阐述,提出了现阶段较有效保存蝴
蝶兰种质资源的方法。
关键词:蝴蝶兰; 种质资源; 保存
中图分类号:S682.31 文献标识码:B 文章编号:1004-874X(2010)07-0069-01
蝴蝶兰属于兰科单轴茎型气生兰,因花朵似蝴蝶而得
名,是世界最著名的热带兰之一,被誉为“兰花皇后”。全世
界有蝴蝶兰原生种 70个,主要分布于热带地区,我国原产
有 6 个,而人工育成的杂交种则超过 2.5 万个,在温室栽
培条件下可以在世界各地种植。 近年来,蝴蝶兰商品生产
在我国大陆兴起,并且由于其集约化、高效益等优势而得
到迅猛发展,现已成为花卉产业的重要支柱之一。
20世纪中叶以来,世界上许多花卉业发达的国家和地
区都十分重视蝴蝶兰的选育种工作,谁拥有了丰富的种质
资源,能不断育成优良的新品种,谁就能在激烈市场竞争中
立于不败之地已成为业界的共识。 然而蝴蝶兰的种质资源
保存相对于种子繁育植物来说,难度大、成本也高。 因此研
究探索一套符合蝴蝶兰特点的种质资源保存方法,十分必
要且意义重大。 汕头市农业科学研究所自 1999 年开始致
力于蝴蝶兰等兰花品种资源的收集、保存和开发利用,为兰
花的品种选育和产业化发展进行了一些有益的探索,也取
得了一定的成效,除收集和保存生产上已有的蝴蝶兰品种
(系)440份外,还保存了自主创新的种质资源(即杂交育种
中间材料)310份,部分品种(系)已保存近 10年。
1 蝴蝶兰品种资源的种植保存
蝴蝶兰品种资源引进后,在温室内种植是最基本的保
存方式。为有效保护种质资源,首先,要建设专用种质资源
圃,加强设施设备的维护和改造,保障设施设备完好和运
作正常。其次,对不同品种资源和育种材料分类摆放,对有
病毒感染症状的品种应予以淘汰,对疑似病毒感染症状的
品种应设置防虫网隔离等,避免病毒的交叉感染。 如分生
苗和实生苗的分类摆放、新引进的品种资源与老的品种资
源分类摆放等。再次,制定严格的日常管理制度。如严格控
制人员的出入,减少人为接触植株感染病毒的机会;保持
园内的整洁并及时清除植株残体;定期防治病虫害;建立
严格造册管理制度等。 最后,对于种植超过 2年的植株采
取换盆和更精细的管理措施,尽量延长植株的存活时间。
蝴蝶兰种质资源在种质资源圃中经过 3 年以上的种植尤
其是杂交配组后的母株若没有精心的栽培管理,生长势将
大大降低甚至死亡。 因此,对于生长势衰退的植株或杂交
亲本,切取花梗利用植物组培扩繁技术,扩繁一定数量的
种苗进行更新换代,以确保重点品种和重要的育种材料每
年都有健壮的植株可供利用。 近几年来,我们先后利用该
项技术保存了蝴蝶兰品种(系)500 多份,较好满足了杂交
育种以及种苗扩繁的需要。
蝴蝶兰种质资源的种植保存方法的优点是操作方便,
技术简单;缺点是易受病虫害及病毒感染,生活力易衰退,
成本较高[1]。 适宜于新引进种质资源的性状观察及作为杂
交育种亲本的利用。
2 蝴蝶兰种质资源的无菌保存
蝴蝶兰种质资源的无菌保存即利用植物组织培养技
术用试管苗的形式予以保存。通过在培养基中添加生长调
节物质、提高培养基渗透压等改变培养基配方的方法和降
低培养温度、适宜的光照强度等改变培养条件的方法来建
立缓慢生长系统,增加保存的时间[2]。
种质资源的收集、保存目的在于利用,种质资源保存
的基本要求是必须保持遗传基因的稳定性,使保存材料的
遗传性状在保存前后不发生变化。 然而实际上很难达到,
因为植物组织培养中会发生体细胞无性系变异。培养材料
中遗传变异可能是外植体本身的遗传差异造成的,也可能
是组织培养过程中形成的。而常用的离体保存方法都要对
保存材料做一些特殊处理或改变培养条件,这些措施都可
能会成为体细胞无性系变异的诱导因子。因此,变异率的控
制是无菌保存的关键。 我们对蝴蝶兰种质资源试管无菌保
存的关系变异情况进行了初步研究,结果见表 1和图 1。
从表 1 可以看出,引进的蝴蝶兰品种资源中,已有 28
个品种(系)无菌保存 6年以上。 随着保存时间的增加,品
种发生变异的可能性也随着增加, 变异苗也有显著的增收稿日期:2010-05-23
作者简介:李军(1973-),男,研究员,E-mail:shantoulj@163.com (下转第 72页)
广东农业科学 2010 年第 7 期 69
DOI:10.16768/j.issn.1004-874x.2010.07.071
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加。 但在 3 年内无论是变异品种(系)的比率还是变异苗
数的比率均不高,能较好地保持原有品种(系)的特性。 从
对部分蝴蝶兰品种(系)的变异情况的跟踪情况来看(图
1),随着保存时间的增加,品种的变异率也有明显的增加。
满天红的变异主要类型为花梗变高、叶片增长等,兄弟女
孩的变异类型主要为花型花色的变化。
为减少因长期无菌保存带来的品种变异问题, 减少
因每年重复切取新的材料所带来的工作量和成本, 保证
种质资源的常年应用, 我们采取了每 3 年切取新的材料
进行无菌保存, 变异不大的老材料则用于生产开发的技
术方法 [3]。 从目前的情况来看,较有效地避免了品种变异
和种性退化的问题。
蝴蝶兰种质资源的无菌保存方法的优点是材料不受交
叉感染病毒,不会感染病虫害,相对于种植保存而言成本较
低,但技术要求较高,尤其是对变异的控制。 适合于引进后
经性状观察,综合表现好,需长期保存利用的种质资源。
3 蝴蝶兰花药的保存
为更好地保存蝴蝶兰品种资源,及时并常年进行蝴蝶
兰组配杂交工作, 我们对蝴蝶兰花药保存进行了初步研
究,结果表明:蝴蝶兰花药在 0℃条件下至少可保存 1 年,
花药解冻后组配杂交仍可保持正常的育性。
蝴蝶兰花药保存方法优点是操作简单, 成本低廉,缺
点是应用范围不广,仅作为一种有限的补充。 适宜用于杂
交父本种质资源的保存。 具有育性的花药保存年限仍有
待于进一步的研究。
参考文献:
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[3] 李军,柴向华,曾宝珰,等.蝴蝶兰组培工厂化生产技术[J].园艺学
报,2004,31(3):413-414.
生根率
(%)
8.3
27.3
55.6
28.6
0
27.3
50.0
66.7
41.7
28.6
生根
株数
3
9
15
6
0
9
21
30
15
6
接种
芽数
36
33
27
21
30
33
42
45
36
21
AC
(g/L)
0
0
0
0
0
3.0
3.0
3.0
3.0
3.0
NAA
(mg/L)
0.1
0.3
0.5
0.7
1.0
0.1
0.3
0.5
0.7
1.0
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
表 4 明日叶丛生芽的生根诱导
注:基本培养基为 N6。
明日叶丛生芽生根,平均每株根数达 3条以上。
2.5 生根苗的移栽
当明日叶长出 3~5 条根时, 移至实验室窗台自然炼
苗 7 d,然后逐渐打开瓶口炼苗约 15 d。将苗取出,用水将
根上的培养基冲洗干净,再用高锰酸钾溶液浸根后,移栽
至灭过菌的阔叶腐殖质土∶蛭石=1∶1的基质中, 浇足水后
用保鲜膜封盖盆口, 置于阴暗处 7 d后逐步打开保鲜膜,
30 d后成活率达 80%左右。
3 结论与讨论
用明日叶的叶为外植体诱导愈伤组织, 由于产生的
愈伤组织较少,培养一段时间后会衰老死亡。 因此,如何
让其产生更多的愈伤组织,控制衰老,成为叶诱导培养过
程的关键技术。 本试验结果表明, 培养基 MS+6-BA2.0
mg/L+NAA2.0~2.5 mg/L和 N6+6-BA2.0 mg/L+NAA2.0~2.5
mg/L 均能诱导产生愈伤组织,但后者优于前者,产生的愈
伤组织较多,色深绿,保持时间也较长。
在诱导愈伤组织时,叶柄比叶片易诱导。 但愈伤组织
随着培养时间的延长而黄化衰老,变褐死亡。 在培养基中
添加有机物质来延缓衰老,同时不断转接继代培养,能获
得较多体积较大的愈伤组织团块,从而利于诱导丛生芽。
添加 CH 或牛奶的培养基均有利于促进明日叶外植体的
生长发育,延缓衰老,可见明日叶是一类生长发育中喜蛋
白质类的植物。 试验结果还表明,诱导出的明日叶丛生芽
和生根苗的纤维化程度不高,比较幼嫩,因此在分离和移
栽过程中要慎防叶被碰折断。
参考文献:
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